在光滑水平面上放置一寬度為D,電阻不計(jì)的光滑固定金屬導(dǎo)軌,在直導(dǎo)軌所在的有限區(qū)域內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。垂直導(dǎo)軌橫放著質(zhì)量分別為mA、mB電阻均為R的導(dǎo)體棒A、B,在B的右側(cè)金屬導(dǎo)軌中間放一內(nèi)有炸藥的物體C,當(dāng)物體C內(nèi)的炸藥爆炸,使物體C分裂成兩部分,質(zhì)量為m1的部分沿桌面并垂直金屬棒B向右飛出,另一塊質(zhì)量為m2的與B金屬棒碰撞后粘合,使金屬導(dǎo)體棒A經(jīng)過(guò)t時(shí)間剛好達(dá)到最大速度并離開(kāi)磁場(chǎng),并沿接有小圓弧的與水平成θ的金屬導(dǎo)軌上升,上升的最大高度為H(設(shè)沒(méi)有能損失)。求
(1)炸藥爆炸時(shí)釋放的能量至少為多少?
(2)A金屬導(dǎo)體棒在t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為多少?
(3)作出A導(dǎo)體自開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程的大致速度時(shí)間圖象。

(1) (2) 
(3)
C爆炸過(guò)程動(dòng)量守恒得:m1v1=m2v2
能量守恒得:
BC碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒得:m2v2=(m2+mB)vB
ABC相互作用過(guò)程動(dòng)量守恒:m2v2=(m2+mB+mA)v
A上升過(guò)程機(jī)械能守恒得:

 

 
A上產(chǎn)生的熱量為:

 
綜上所得:


 

 
圖見(jiàn)下
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題


在光滑的水平面上,一個(gè)質(zhì)量較大的物體與一個(gè)質(zhì)量較小的靜止物體發(fā)生正碰后能否被反彈回來(lái)?試加以分析討論。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

可視為質(zhì)點(diǎn)的兩物體A和B中間夾一彈簧,壓縮到一定程度后用線扎在一起后放在光滑的水平臺(tái)面上(如圖示),臺(tái)面高0.8m,線被燒斷后A、B兩物體被彈出后落地的水平射程分別為1m和3m,若A的質(zhì)量為0.60kg , g 取10m/s2. 求:

(1)B的質(zhì)量為多大?
(2)開(kāi)始時(shí)彈簧中儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為多大?

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(1)橡膠棒是否能夠全部進(jìn)入“U”形框架內(nèi)?
(2)“U”形框架的最終速度;
(3)橡膠棒與“U”形框架相互作用過(guò)程中系統(tǒng)增加的電勢(shì)能.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖18所示,質(zhì)量為M ="2" kg的小車(chē)A靜止在光滑水平面上,A的右端停放有一個(gè)質(zhì)量為m ="0.4" kg帶正電荷q ="0.8" C的小物體B.整個(gè)空間存在著垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度B =0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),現(xiàn)從小車(chē)的左端,給小車(chē)A一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量I ="26" N·s,使小車(chē)獲得一個(gè)水平向右的初速度,物體與小車(chē)之間有摩擦力作用,設(shè)小車(chē)足夠長(zhǎng),求:
(1)瞬時(shí)沖量使小車(chē)獲得的動(dòng)能.
(2)物體B的最大速度.
(3)在AB相互作用過(guò)程中系統(tǒng)增加的內(nèi)能.(g =10m/s2

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(1)試求小球釋放過(guò)程中電勢(shì)能的最大變化量?
(2)若小球剛到最低點(diǎn)時(shí),被一顆水平飛來(lái)的子彈擊中(子彈未穿出),碰撞時(shí)間極短;設(shè)子彈的初速度v0=、質(zhì)量為m、電量為q=Q/2。試求:
①懸線偏離豎直線多大的角度時(shí),小球有最大的速度?
②小球?qū)揖的最大拉力為多大?

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(2)若兩小球恰從下邊界上的O′點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng),則金屬板長(zhǎng)度L應(yīng)為多長(zhǎng)?并在圖示坐標(biāo)紙上畫(huà)出兩小球在電場(chǎng)中水平方向和豎直方向兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,要求標(biāo)明坐標(biāo)值。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星,在其軌道所在的平面上炸裂成質(zhì)量不等的兩塊,其中第一塊沿與原來(lái)相反的方向仍作同半徑的圓運(yùn)動(dòng),動(dòng)能為E。第一塊與第二塊的質(zhì)量之比為。求在炸裂后的瞬間,第二塊的動(dòng)能是多少。
 

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